EGSB反应器的动力学模型研究(Ⅱ)-参数估计与过程模拟

本文利用实验室处理葡萄糖自配水的EGSB反应器在第33～70 d的运行数据对厌氧动力学模型进行了参数估计,然后利用该模型对EGSB反应器在第71～117 d的实际运行进行动态模拟,模拟结果如出水COD值、反应器内部pH值、出水碱度、沼气产量、沼气中的甲烷含量以及反应器内部生物量等与实际运行数据吻合良好.     

EGSB反应器的动力学模型研究（H）—参数估计与过程模拟

本文利用实验室处理葡萄糖自配水的EGSB反应器在第33-70d的运行数据对厌氧动力学模型进行了参数估计,然后利用该模型对EGSB反应器在第71-117d的实际运行进行动态模拟,模拟结果如出水COD值、反应器内部PH值、出水碱度、沼气产量、沼气中的甲烷含量以及反应器内部生物量等与实际运行数据吻合良好。     

高浓度变性淀粉生产废水厌氧生物处理

利用膨胀颗粒污泥床(EGSB)反应器厌氧生物处理高浓度变性淀粉生产废水,通过逐步提高厌氧反应器的有机负荷在65天内完成厌氧反应器的启动,主要标志为颗粒化污泥的出现以及稳定的有机物(以COD表示)去除效果(达到74%),有机负荷达到6kg/m3.d.通过工程实践表明EGSB厌氧反应器可以有效地降解高浓度变性淀粉生产废水中的有机物.     

膨胀颗粒污泥床(EGSB)反应器的研究进展

本主要介绍了厌氧膨胀颗粒污泥床（GESB）反应器的特性及研究进展。EGSB反应器是在USAB反应器的基础上发展起来的第三代厌氧生物反应器,与UASB反应器相比,它增加出水再循环部分,使得反应器内的液体上升流速体上升流速远远高于UASB反应器,污水和微生物之间的接触加强了,正是由于这种独特的技术优势,使得它可以用于多种有机污水的处理,并且获得较高的处理效率,本还展望了EGSB反应器今后的发展前景。     

玉米废醪厌氧产氢产甲烷比较研究

氢气和甲烷作为清洁、有效的可再生能源，具有很高的回收价值。通过UASB反应器利用玉米酒精废醪厌氧消化产氢和产甲烷。在UASB产氢的过程中，平均COD去除率为42.21%,日产气量为2560.95 mL,氢气含量为34.08%,比产氢率为1.02 H₂L·g^-1COD;在UASB产甲烷的过程中，平均COD去除率为83.86%,日产气量为1441.43 mL,甲烷含量为68.55%。对比两种消化途径，结果表明：比较产氢产甲烷两种途径，产氢过程更易酸积累，能源回收率较低；相对于厌氧消化产氢来说，低浓度玉米酒精废水更利于产甲烷，废醪COD去除率较高，能源回收率较高。     

厌氧消化过程系统动力学模型构建方法研究

厌氧消化过程具有非线性、超复杂、多反馈等诸多特点,传统数学模拟方式存在诸多不足与缺陷,尤其在模型的进化过程中存在较大的局限性.针对如上问题,研究引入系统动力学(SD)理论,采用SD建模方法构建了厌氧消化过程的数学模型.本文详细介绍了厌氧消化过程系统动力学分块混箱模型(ABMM)的构建理论,步骤及方法,并利用实验室规模EGSB反应器进行了验证.研究结果表明,基于SD方法建立的厌氧消化过程数学模型具有模型结构简单、信息再现性强、易于理解、方法融合性强等系列优势.在给定条件下可以实现相对较为理想的模拟效果.     

UASB和EGSB反应器降解挥发性脂肪酸(VFAs)性能的对比研究

室温下(20℃-25℃)运行UASB和EGSB反应器处理挥发性脂肪酸(VFAs),对两者的降解性能进行了研究.采用改变进水浓度和进水流量两种方式改变反应器运行负荷,结果表明室温条件下,EGSB反应器与UASB反应器相比,在处理高浓度挥发性脂肪酸上,前者具有COD去除率高、运行稳定、耐冲击能力强等优点.EGSB反应器的出水回流提高了反应器内上升流速,强化了反应器内的传质过程,使EGSB具有较高的处理效率和运行稳定性.     

肠衣废水的厌氧生物处理

本文对EGSB反应器处理肠衣废水进行了研究。研究表明，采取降低悬浮物的预处理措施有利于反应器COD去除率的提高；废水中溶解态的蛋白质降解是快速的过程；降解产物对维持反应器内pH的稳定具有缓冲作用；肠衣废水处理过程中污泥的颗粒化过程缓慢。     

悬浮颗粒污泥技术在高效厌氧反应器设计中的应用

近年来,废水的厌氧生物处理工艺以其独特的技术优势受到人们的广泛关注,并发展了以厌氧膨胀颗粒污泥床、内循环厌氧反应器等为代表的第三代新型高效厌氧反应器.本文从反应器的宏观动力学的角度,从强化厌氧反应器内传质条件与流动状态的合理设计两个方面,探讨总结了悬浮颗粒污泥技术在这类反应器的设计思路,最后展望了该研究领域的发展前景.     

神经网络在厌氧消化过程中的模拟应用

本文对神经网络在厌氧消化过程中的模拟应用作了系统综述。稳定性是厌氧反应器性能的关键指标之一，由于反应器不可避免地受到各种负荷的冲击，稳定性常常会被破坏。找出一种合适的模型来模拟反应器在冲击负荷下性能变化情况从而更好地控制反应器，具有重要的实际意义。神经网络以其非线性、自适应性、并行性以及较强的容错能力等优点，受到人们的重视，神经网络在厌氧消化过程中的模拟应用取得了比较满意的结果。     

EGSB反应器与UASB反应器处理有机废水的性能比较研究

EGSB与UASB反应器中温(35℃)研究表明:EGSB反应器处理高浓度有机废水时,具有启动周期短、容积负荷率提高快、COD去除率高等优点,对操作条件(如温度和pH值)的突变有较好的耐冲击能力;在处理较低浓度废水时,两种反应器性能差异更加明显.     

将USR改造成IC厌氧反应器的探讨

本文报导了用IC厌氧反应器处理酒精废醪的中试结果：容积有机负荷达到30.5kgCODm^-3d^-1；并根据中试结果和对IC反应器结构原理的分析，认为将处理酒精废醪的USR改造成IC厌氧反应器是可行的。     

试论内循环厌氧反应器

本文系统地介绍了内循环（ＩＣ）厌氧反应器的构造特点与工作原理,并提供了ＩＣ厌氧反应器液体内循环的简化计算方法。     

两相厌氧消化工艺的研究与进展

两相厌氧消化工艺因产酸相和产甲迷地的分离而具有一系列的特点和优势，本文对其进行了总结，并讨论了产酸相酸化产物及酸化率、含硫酸盐废水的处理和有关反应器的选择等问题。     

上流式反应器厌氧消化过程动态模型的研究

本文把有机质废水厌氧生化处理方法中已得到实际应用的厌氧污泥床反应器当作两个混联的全混合式反应器,利用厌氧消化过程的质量平衡关系,导出了上流式反应器的动态模型,并以三阶线性系统的状态模型和差分模型的最简形式表示。     

UASB反应器酸化后的状态及恢复研究

进行了三组两相厌氧工艺中产甲烧相(UASB)反应器的酸化试验研究，考察了酸化后的状态并采取了三种不同的酸化后恢复手段。结果表明，反应器酸化后表现为COD去除率下降、PH值下降、碱度值下降、产气率减少，同时ORP值上升，菌群组成也发生明显变化；在恢复过程中用贮留的产甲烷相出水快速置换反应器中含有高浓度有机酸的污水，是反应器酸化后的快速恢复手段；工程运行中COD的常规监测有利于防止反应器的酸化；反应器气体产量可作为工程运行的指示性参数。     

厌氧-好氧处理高浓度聚醚多元醇生产废水的试验研究

聚醚多元醇生产高浓度有机废水可生化性差,目前还没有相关处理报道。本文介绍了采用EGSB厌氧反应器和生物接触氧化工艺两者相结合的方法处理该类污水的现场试验研究。试验表明,该工艺能够有效地降低废水中的有机物含量,COD总去除率在85%左右,使污水中有机物浓度(COD)从3000~5000 mg.L-1降低到530 mg.L-1。     

厌氧悬浮颗粒污泥床反应器流态和运行状态相关关系研究

第三代高效厌氧反应器是在第二代反应器基础上,主要对水力流态进行较大改进而产生的新型反应器,该类型反应器不仅具有第二代反应器生物量高的特点,同时又具有良好的水力混合特性,大大提高了反应器的处理效率。本文选择厌氧悬浮床反应器作为研究对象,考察了反应器在运行过程中运行状态与流态之间的关系,建立高效厌氧反应器水力流态模型,利用水力学流态模型的测定结果,讨论不同条件下反应器的短流、死区和膨胀率等影响。     

禽畜废水厌氧反应动力学研究

为开发禽畜废水厌氧处理技术,利用外循环反应装置开展了畜禽废水厌氧反应动力学研究,以温度、基质COD值以及p H值为因素,设计了三因素三水平正交试验;引入温度参数,改进了Monod方程,建立了基质消耗、产物生成动力学模型;经线性、非线性回归,获得了模型参数,建立了相应的动力学方程,揭示了反应温度、基质COD值对反应速率的影响规律。研究表明:对基质消耗速率而言,反应活化能很低,可以忽略温度对反应速率的影响;温度对产物CH_4和CO_2的生成反应速率有影响,温度越高,越有利于CO_2的生成。建立的禽畜废水厌氧反应动力学模型能够较好地拟合试验数据,对厌氧反应器的开发设计具有参考价值。     

基于pH值调控的厌氧酸化产物分布及微生物群落特征研究

针对果蔬和餐厨垃圾等易降解有机固体废弃物厌氧消化过程的酸化问题,国内外学者通常采用两相厌氧工艺替代传统的单相厌氧工艺。为进一步提高两相厌氧工艺的高效性和稳定性,文章考察了不同pH值(4.0,5.0和6.0)条件下有机物厌氧酸化产物分布情况和调控效应;并对稳定形成的产酸微生物群落结构进行了分析。结果表明,pH值控制能明显提高反应器酸化率;pH值为5.0和6.0时反应器酸化率较高,其最高值均超过70%,前者酸化产物以乙醇、乳酸和乙酸为主,后者则出现有大量丙酸(约占总产酸量50%),因此,pH值控制为5.0有望作为有机物产酸相的优选条件。pH值为5.0时形成的优势水解酸化菌属主要有Lactobacillus(8.9%),Prevotella(32.0%),Bifidobacterium(22.4%),Clostridium(22.3%)和Sporolactobacillus(11.4%),且优势菌属的典型代谢途径与实验过程中产物分布特征具有很好的一致性。